霍(huo)爾(er)傳感(gan)器(qi)基(ji)於(yu)磁平(ping)衡(heng)式(shi)霍(huo)爾(er)原(yuan)理(li),根據(ju)霍(huo)爾(er)效應原(yuan)理(li),從霍(huo)爾(er)元(yuan)件(jian)的(de)電流(liu)端通(tong)入電(dian)流(liu)Ic,並在霍(huo)爾(er)元(yuan)件(jian)平(ping)面(mian)的(de)法(fa)線方(fang)向(xiang)上施(shi)加(jia)磁場(chang)強(qiang)度(du)為B的(de)磁場(chang),那(na)麽(me)在垂(chui)直(zhi)於(yu)電流(liu)和(he)磁(ci)場方(fang)向(xiang)(即(ji)霍(huo)爾(er)輸出(chu)端之(zhi)間(jian)),將(jiang)產生(sheng)個(ge)電(dian)勢VH,稱其(qi)為(wei)霍(huo)爾(er)電勢(shi),其大(da)小正比(bi)於(yu)電流(liu)I。與磁(ci)場強(qiang)度(du)B的(de)乘積。即(ji)有式中(zhong):K為霍(huo)爾(er)系數(shu),由(you)霍(huo)爾(er)元(yuan)件(jian)的(de)材(cai)料決定(ding);I。為電(dian)流(liu);B為磁場強(qiang)度(du);VH為霍(huo)爾(er)電勢(shi)。
霍(huo)爾(er)傳感(gan)器(qi)基(ji)本原(yuan)理(li)
霍(huo)爾(er)傳感(gan)器(qi)件(jian)是種(zhong)采用半(ban)導體(ti)材(cai)料制(zhi)成(cheng)的(de)磁電(dian)轉(zhuan)換器(qi)件(jian)。如(ru)果(guo)在輸(shu)入端通(tong)入電(dian)流(liu)IC,當有磁場B穿過(guo)該(gai)器(qi)件(jian)感磁(ci)面(mian),則(ze)在輸(shu)出(chu)端出(chu)現霍(huo)爾(er)電勢(shi)VH。
霍(huo)爾(er)電勢(shi)VH的(de)大(da)小與電(dian)流(liu)IC和(he)磁(ci)通密度(du)B的(de)乘積成(cheng)正比(bi),即(ji):VH=KHICBsinΘ
霍(huo)爾(er)傳感(gan)器(qi)是按(an)照安培定(ding)律(lv)原(yuan)理(li)做(zuo)成(cheng),即(ji)在載流(liu)導體(ti)周(zhou)圍產生(sheng)正比(bi)於(yu)該電(dian)流(liu)的(de)磁場(chang),而霍(huo)爾(er)器(qi)件(jian)則(ze)用來測(ce)量(liang)這磁場(chang)。因此,使電流(liu)的(de)非接(jie)觸測(ce)量成(cheng)為可能(neng)。
通過(guo)測(ce)量(liang)霍(huo)爾(er)電勢(shi)的(de)大(da)小間(jian)接(jie)測量(liang)載流(liu)導體(ti)電(dian)流(liu)的(de)大(da)小。因此,電(dian)流(liu)傳感器(qi)經過(guo)了電-磁(ci)-電(dian)的(de)絕緣轉(zhuan)換。
霍(huo)爾(er)傳感(gan)器(qi)原(yuan)理(li)
由於(yu)磁路(lu)與霍(huo)爾(er)器(qi)件(jian)的(de)輸出(chu)具(ju)有良好的(de)線關系,因此霍(huo)爾(er)器(qi)件(jian)輸出(chu)的(de)電壓訊號(hao)U0可以間(jian)接(jie)反映出(chu)被(bei)測(ce)電(dian)流(liu)I1的(de)大(da)小,即(ji):I1∝B1∝U0
我(wo)們把(ba)U0定(ding)標為(wei)當被(bei)測(ce)電(dian)流(liu)I1為額定(ding)值時(shi),U0等(deng)於(yu)50mV或(huo)100mV。這就(jiu)制(zhi)成(cheng)霍(huo)爾(er)直(zhi)接(jie)(無放(fang)大(da))電流(liu)傳感器(qi)。
霍(huo)爾(er)傳感(gan)器(qi)補償(chang)原(yuan)理(li)
原(yuan)邊主(zhu)回路(lu)有被(bei)測(ce)電(dian)流(liu)I1,將(jiang)產生(sheng)磁(ci)通Φ1,被(bei)副(fu)邊補償(chang)線圈(quan)通(tong)過(guo)的(de)電流(liu)I2所產生(sheng)的(de)磁通(tong)Φ2進行補償(chang)後(hou)保持(chi)磁平(ping)衡(heng)狀態(tai),霍(huo)爾(er)器(qi)件(jian)則(ze)始(shi)終(zhong)處(chu)於(yu)零磁(ci)通(tong)的(de)作用。所(suo)以稱為(wei)霍(huo)爾(er)磁補償(chang)電(dian)流(liu)傳感器(qi)。這種(zhong)的(de)原(yuan)理(li)模式(shi)優(you)於(yu)直(zhi)檢(jian)原(yuan)理(li)模式(shi),突(tu)出(chu)的(de)優點(dian)是響應時(shi)間(jian)快和(he)測(ce)量,特別適用於(yu)弱(ruo)小電流(liu)的(de)。
知道(dao):Φ1=Φ2
I1N1=I2N2
I2=NI/N2·I1